Pommikalorimetria palamislämpöjen määrityksessä

Abstract

Opinnäytetyön aiheena oli tutkia pommikalorimetrillä erilaisten polttoaineiden palamislämpöjä ja verrata niitä kirjallisuuden tunnettuihin arvoihin. Kokeellisessa osassa käytettiin Satakunnan Ammattikorkeakoulun kemianlaboratoriossa olevaa IKA C-200 pommikalorimetriä. Kalorimetri kalibroitiin ennen määrityksiä. Jokaisesta tutkitusta aineesta tehtiin kolme määritystä. Teoriaosassa käsiteltiin palamista yleisesti. Myös kalorimetrinen ja tehollinen palamislämpö selvitettiin. Tarkasteltiin myös erilaisia yleisesti käytössä olevia polttoaineita, joiden palamislämpöjä mitattiin työn kokeellisessa osassa. Mittaukset onnistuivat hyvin, ja näytteiden palamislämmöt vastasivat hyvin kirjallisuuden arvoja. Puun kuiva-ainepitoisuuden nousu kasvatti puun lämpöarvoa lähes lineaarisesti. Erityisen korkea lämpöarvo saatiin kokeissa koivuntuohelle,hieman yli 33 MJ/kg,kun vastaavasti täysin kuivan puun lämpöarvoksi laskettiin noin 20 MJ/kg.

The purpose of this thesis was to determine heat values of different fuels by using bomb calorimeter. Experimental results were compared with literature values. Experimental part was done in the Satakunta University chemistry laboratory. Used equipment was IKA C-200 bomb calorimeter. The calorimeter was calibrated before starting actual tests. Three samples were used in tests from each determined substances. In the theoretical part the heat of combustion, or heat value, was explained generally. Calorimetric and effective heat values were defined and some calculations were made. The most important technical fuels were presented in theoretical part. Some of these fuels were also used used in the experiments. The measurements succeeded well, and the heat values corresponded well the literature values. The heat value of the wood sample increased almost linearly with dry content.Especially, the heat value of birch bark was very high ,over 33 MJ/kg, when the corresponding calculated value for absolutely dry wood was only about 20 MJ/kg.